풍력발전 아이디어 "기발하네"

비행선·연 활용하고 초고층 건물 바람개비로 전기 생산

고속도로에 터빈 설치 車 주행때 생기는 바람까지 활용

고유가 행진이 이어지면서 신ㆍ재생에너지 개발에 대한 관심이 커지고 있다. 특히 풍력발전은 저공해인데다 자연환경을 그대로 이용해 이산화탄소 발생을 줄이는 일석이조의 효과를 볼 수 있어 세계 각국에서 적극적으로 추진하는 상황이다.

세계 풍력발전 설비용량은 지난해 연간 94기가와트로 연간 이산화탄소 배출을 1억2,200만톤 줄이는 효과를 낸다. 세계풍력에너지협회는 오는 2020년까지 풍력발전 규모가 1,000기가와트로 확대돼 15억톤 규모의 이산화탄소 배출량 감축 효과를 볼 것으로 전망했다.

이민식 산업은행 경제연구소 수석연구원은 “풍력발전은 공기의 운동에너지를 풍차 날개를 통해 동력 발전하는 무공해 발전방식”이라며 “석유ㆍ석탄 같은 화석연료와 대등한 가격경쟁력을 확보할 수 있는 대체에너지는 풍력이 유일하다”고 평가했다. 구영덕 한국과학기술정보연구원 책임연구원은 “안정적이고 저렴하면서도 이산화탄소 발생을 줄이는 에너지 개발에 세계가 골몰하고 있는 상황”이라고 덧붙였다.

◇비행선ㆍ연을 이용한 풍력발전=

캐나다의 마겐파워사는 지상 300m 위의 강한 바람으로 전기를 얻는 풍선형 비행선 풍력발전기를 선보였다. 헬륨가스 비행선 발전기는 바람이 불 때 발생하는 회전력으로 발전기를 돌려 전기를 얻는다. 브리자테크놀로지는 비행선 수십 대를 뗏목처럼 연결해 바다에서 띄우는 HWT(Hovering Wind Turbine)를 계획하고 있다.

이탈리아에서는 연을 이용해 전기를 생산하는 시스템을 개발하고 있다. 연에 부착된 막대기가 바람으로 회전하면 시스템 중심에서 발전을 하는 것이다. 비행선이나 연을 이용한 풍력발전은 제트기류가 대상. 제트기류는 대류권 상층부에 부는 초속 30m급의 거센 바람이다.

◇‘초고층 건물이 발전시설’=

영국 런던의 설계사무소 막스바필드는 초고층 아파트 ‘스카이 하우스’에서 전기를 생산하는 프로젝트를 제시했다. 초고층 아파트 외벽에 꽈배기 형태의 바람개비를 설치해 건물을 타고 올라오는 상승기류로 바람개비를 돌려 발전, 입주가정에 전기를 공급하는 신개념 기술이다. 400∼500m 높이의 고층 빌딩은 지상보다 최대 8배 많은 전력을 생산할 수 있다.

‘바레인 세계무역센터(240m)’는 50층 건물 사이에 풍력발전을 하는 대형 바람개비를 설치했다. 지름 29m의 바람개비 3개에서 얻는 에너지는 이 건물에서 필요로 하는 전기의 15%까지 공급할 수 있다.

국내에서는 서울 상암동 디지털미디어시티 랜드마크 빌딩(지상 133층, 높이 640m)에 풍력발전 시스템을 도입하기로 했다.

◇고속도로 중앙분리대도 활용=미국 라이스대학에서는 고속도로 중앙분리대에 풍력터빈을 설치해 전기를 만드는 기술을 개발했다. 중앙분리대에 자동차가 진행하는 방향과 수직축을 이루는 풍력터빈을 설치, 고속도로를 지나가는 자동차에서 발생하는 바람으로 발전하는 방식이다. 라이스대학은 방벽이 있는 지하철ㆍ경전철에 적용하는 방법도 연구하고 있다. 대도시 지역에서 대중교통 수단이 일으키는 인공바람까지 발전에 이용하겠다는 기발하고 알뜰살뜰한 아이디어다. ◇화물선을 이용한 풍력발전=독일 브레멘의 벨루가시핑사는 세계 최초로 화물선을 이용한 풍력동력원 시스템 ‘스카이 세일’을 개발했다. 이 시스템은 패러글라이더와 비슷한 대형 기구(氣球)을 이용했다. 기구가 100~500m 상공에 떠서 시속 12~74㎞의 바람을 이용해 화물선 이동을 돕는 체계로 하루 최대 10~15%의 디젤연료 절감 효과를 볼 것으로 기대된다.